Java NIO 之 概述

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Java IO基于不同的IO抽象模型和交互方式，可简单分为以下几种：

1.传统的 java.io 包，它基于流模型实现。交互方式是同步、阻塞的方式，也就是说，在读取输入流或者写入输出流时，在读、写动作完成之前，线程会一直阻塞在那里。

2.在 Java 1.4 中引入了 NIO 框架（java.nio 包），提供了 Channel、Selector、Buffer 等新的抽象，可以构建多路复用的、同步非阻塞 IO 程序。

3.在 Java 7 中，NIO 有了进一步的改进，也就是 NIO 2，引入了异步非阻塞 IO 方式，也有很多人叫它 AIO（Asynchronous IO）。异步 IO 操作基于事件和回调机制。

接下来，我们就一起来看以下Java NIO。

Java NIO由以下三个核心组成：

• Channel
• Buffer
• Selector

1.Channel和Buffer

基本上NIO都是从Channel开始的，Channel有点像流。数据可以从Channel读到Buffer中，也可以从buffer读到Channel中，如下图：

示例图1

Java NIO中Channel有以下几种主要实现：

• FileChannel
• DatagramChannel
• SocketChannel
• ServerSocketChannel

以上Channel实现涵盖了UDP 、TCP 、网络IO，以及文件IO。

Java NIO中Buffer有以下几种主要实现：

• ByteBuffer
• CharBuffer
• DoubleBuffer
• FloatBuffer
• IntBuffer
• LongBuffer
• ShortBuffer

以上Buffer实现覆盖了通过IO发送的基本数据类型：byte, char, double，float，int, long和short。

2.Selector

Selector允许单个线程处理多个Channel。在某些场景下，需要建立多个连接，但每个连接的流量都不大，这时候就比较适合用Selector。如下图：

示例图2

要使用Selector，要先把Channel注册到Selector上，然后调用Selector的selec()方法，该方法会一直阻塞直到注册到该Selector的某一个Channel有事件就绪，这时方法才会返回，线程就可以处理接收到的事件了。